一种丙烯酸酯黏合剂及其制备方法
阅读说明：本技术 一种丙烯酸酯黏合剂及其制备方法 (Acrylate adhesive and preparation method thereof ) 是由 廖平湘 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种丙烯酸酯黏合剂及其制备方法,丙烯酸酯黏合剂按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸3-5份、壬基酚聚氧乙烯醚3-5份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺2-4份、衣康酸单丁酯0.2-0.4份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯0.5-1.5份、十二烷基硫酸钠0.5-1.5份、氢氧化钠0.08-0.12份、丙烯酸0.5-1.5份、乙酸乙烯酯1-2份、苯乙烯3-5份、丙烯酸酯25-35份、过硫酸铵0.4-0.6份、去离子水50-70份。本发明采用分步乳化的方法,减小了乳胶粒与水之间的界面能,增强了乳液的稳定性,利于乳液聚合,采用N-丁氧基甲基丙烯酰胺作为交联单体,克服了传统交联单体高温下不稳定的缺点,提高了产品的热尺寸稳定性,制备得到的丙烯酸酯黏合剂的耐沾污性好。(The invention discloses an acrylate adhesive and a preparation method thereof, wherein the acrylate adhesive comprises the following raw materials in parts by weight: 3-5 parts of 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, 3-5 parts of nonylphenol polyoxyethylene ether, 2-4 parts of N-butoxy methacrylamide, 0.2-0.4 part of monobutyl itaconate, 0.5-1.5 parts of acetoacetoxy ethyl methacrylate, 0.5-1.5 parts of sodium dodecyl sulfate, 0.08-0.12 part of sodium hydroxide, 0.5-1.5 parts of acrylic acid, 1-2 parts of vinyl acetate, 3-5 parts of styrene, 25-35 parts of acrylate, 0.4-0.6 part of ammonium persulfate and 50-70 parts of deionized water. The invention adopts a step-by-step emulsification method, reduces the interface energy between emulsion particles and water, enhances the stability of the emulsion, is beneficial to emulsion polymerization, adopts N-butoxy methacrylamide as a crosslinking monomer, overcomes the defect that the traditional crosslinking monomer is unstable at high temperature, improves the thermal dimension stability of the product, and has good stain resistance of the prepared acrylate adhesive.)
技术领域
本发明涉及一种黏合剂，具体是一种丙烯酸酯黏合剂及其制备方法。
背景技术
涂料印花具有工艺简单、节约能源、色泽鲜艳、应用面广和环境污染小等优点，已被印染企业广泛应用。目前，涂料印花粘合剂绝大部分是聚合物乳液，用于织物印花的乳液粘合剂按其化学结构可分为聚丙烯酸酯类、丁二烯类、醋酸乙烯酯类和聚氨酯类，其中，聚丙烯酸酯类粘合剂应用最普遍，而制备工艺条件对粘合剂的应用性能具有显著影响，当前多采用一步法乳化，乳液稳定性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效环保、稳定性好的丙烯酸酯黏合剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸3-5份、壬基酚聚氧乙烯醚3-5份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺2-4份、衣康酸单丁酯0.2-0.4份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯0.5-1.5份、十二烷基硫酸钠0.5-1.5份、氢氧化钠0.08-0.12份、丙烯酸0.5-1.5份、乙酸乙烯酯1-2份、苯乙烯3-5份、丙烯酸酯25-35份、过硫酸铵0.4-0.6份、去离子水50-70份。
作为本发明进一步的方案：所述丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸3.5-4.5份、壬基酚聚氧乙烯醚3.5-4.5份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺2.5-3.5份、衣康酸单丁酯0.25-0.35份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯0.8-1.2份、十二烷基硫酸钠0.8-1.2份、氢氧化钠0.09-0.11份、丙烯酸0.8-1.2份、乙酸乙烯酯1.2-1.8份、苯乙烯3.5-4.5份、丙烯酸酯28-32份、过硫酸铵0.45-0.55份、去离子水55-65份。
作为本发明进一步的方案：所述丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺3份、衣康酸单丁酯0.3份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯1份、十二烷基硫酸钠1份、氢氧化钠0.1份、丙烯酸1份、乙酸乙烯酯1.5份、苯乙烯4份、丙烯酸酯30份、过硫酸铵0.5份、去离子水60份。
作为本发明再进一步的方案：所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或两种以上。
所述丙烯酸酯黏合剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶于水中，加入氢氧化钠制备成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液；
(3)将过硫酸铵溶于5-7份的去离子水中，作为引发剂溶液备用；
(4)分步法加料，先将十二烷基硫酸钠溶于20-30份的去离子水中，加入乳化釜，快速乳化8-12min；再加入壬基酚聚氧乙烯醚、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、衣康酸单丁酯和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，快速乳化10-15min；再加入乙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液和苯乙烯，快速乳化10-15min，再加入丙烯酸酯，快速乳化15-20min，乳化结束得到预乳液；
(5)向反应釜中加入10-20份的去离子水，升温至85-95℃，向反应釜加入所述预乳液总质量的20-30％的预乳液，再加入所述引发剂溶液总质量的35-45％，开始聚合反应；
(6)20-40min后，向反应釜滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加时间为3-5h，反应温度85-95℃；
(7)滴加结束后，保温熟化50-70min，降温，加入剩余去离子水，调整质量分数至40％，得到最终产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用分步乳化的方法，减小了乳胶粒与水之间的界面能，增强了乳液的稳定性，利于乳液聚合，采用N-丁氧基甲基丙烯酰胺作为交联单体，克服了传统交联单体高温下不稳定的缺点，提高了产品的热尺寸稳定性，制备得到的丙烯酸酯黏合剂的耐沾污性好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸3份、壬基酚聚氧乙烯醚3份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺2份、衣康酸单丁酯0.2份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯0.5份、十二烷基硫酸钠0.5份、氢氧化钠0.08份、丙烯酸0.5份、乙酸乙烯酯1份、苯乙烯3份、丙烯酸酯25份、过硫酸铵0.4份、去离子水50份。
所述丙烯酸酯黏合剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶于水中，加入氢氧化钠制备成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液；
(3)将过硫酸铵溶于5份的去离子水中，作为引发剂溶液备用；
(4)分步法加料，先将十二烷基硫酸钠溶于20份的去离子水中，加入乳化釜，快速乳化8min；再加入壬基酚聚氧乙烯醚、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、衣康酸单丁酯和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，快速乳化10min；再加入乙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液和苯乙烯，快速乳化10min，再加入丙烯酸酯，快速乳化15min，乳化结束得到预乳液；
(5)向反应釜中加入10份的去离子水，升温至85℃，向反应釜加入所述预乳液总质量的20％的预乳液，再加入所述引发剂溶液总质量的35％，开始聚合反应；
(6)20min后，向反应釜滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加时间为3h，反应温度85℃；
(7)滴加结束后，保温熟化50min，降温，加入剩余去离子水，调整质量分数至40％，得到最终产品。
实施例2
一种丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸3.5份、壬基酚聚氧乙烯醚3.5份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺2.5份、衣康酸单丁酯0.25份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯0.8份、十二烷基硫酸钠0.8份、氢氧化钠0.09份、丙烯酸0.8份、乙酸乙烯酯1.2份、苯乙烯3.5份、丙烯酸酯28份、过硫酸铵0.45份、去离子水55份。
所述丙烯酸酯黏合剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶于水中，加入氢氧化钠制备成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液；
(3)将过硫酸铵溶于5.5份的去离子水中，作为引发剂溶液备用；
(4)分步法加料，先将十二烷基硫酸钠溶于22份的去离子水中，加入乳化釜，快速乳化9min；再加入壬基酚聚氧乙烯醚、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、衣康酸单丁酯和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，快速乳化11min；再加入乙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液和苯乙烯，快速乳化11min，再加入丙烯酸酯，快速乳化16min，乳化结束得到预乳液；
(5)向反应釜中加入12份的去离子水，升温至88℃，向反应釜加入所述预乳液总质量的22％的预乳液，再加入所述引发剂溶液总质量的38％，开始聚合反应；
(6)25min后，向反应釜滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加时间为3.5h，反应温度88℃；
(7)滴加结束后，保温熟化55min，降温，加入剩余去离子水，调整质量分数至40％，得到最终产品。
实施例3
一种丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸4份、壬基酚聚氧乙烯醚4份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺3份、衣康酸单丁酯0.3份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯1份、十二烷基硫酸钠1份、氢氧化钠0.1份、丙烯酸1份、乙酸乙烯酯1.5份、苯乙烯4份、丙烯酸酯30份、过硫酸铵0.5份、去离子水60份。
所述丙烯酸酯黏合剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶于水中，加入氢氧化钠制备成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液；
(3)将过硫酸铵溶于6份的去离子水中，作为引发剂溶液备用；
(4)分步法加料，先将十二烷基硫酸钠溶于25份的去离子水中，加入乳化釜，快速乳化10min；再加入壬基酚聚氧乙烯醚、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、衣康酸单丁酯和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，快速乳化12min；再加入乙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液和苯乙烯，快速乳化12min，再加入丙烯酸酯，快速乳化18min，乳化结束得到预乳液；
(5)向反应釜中加入15份的去离子水，升温至90℃，向反应釜加入所述预乳液总质量的25％的预乳液，再加入所述引发剂溶液总质量的40％，开始聚合反应；
(6)20-40min后，向反应釜滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加时间为4h，反应温度90℃；
(7)滴加结束后，保温熟化60min，降温，加入剩余去离子水，调整质量分数至40％，得到最终产品。
实施例4
一种丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸4.5份、壬基酚聚氧乙烯醚4.5份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺3.5份、衣康酸单丁酯0.35份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯1.2份、十二烷基硫酸钠1.2份、氢氧化钠0.11份、丙烯酸1.2份、乙酸乙烯酯1.8份、苯乙烯4.5份、丙烯酸酯32份、过硫酸铵0.55份、去离子水65份。
所述丙烯酸酯黏合剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶于水中，加入氢氧化钠制备成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液；
(3)将过硫酸铵溶于6.5的去离子水中，作为引发剂溶液备用；
(4)分步法加料，先将十二烷基硫酸钠溶于28份的去离子水中，加入乳化釜，快速乳化11min；再加入壬基酚聚氧乙烯醚、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、衣康酸单丁酯和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，快速乳化14min；再加入乙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液和苯乙烯，快速乳化14min，再加入丙烯酸酯，快速乳化19min，乳化结束得到预乳液；
(5)向反应釜中加入18份的去离子水，升温至92℃，向反应釜加入所述预乳液总质量的28％的预乳液，再加入所述引发剂溶液总质量的42％，开始聚合反应；
(6)20-40min后，向反应釜滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加时间为4.5h，反应温度92℃；
(7)滴加结束后，保温熟化65min，降温，加入剩余去离子水，调整质量分数至40％，得到最终产品。
实施例5
一种丙烯酸酯黏合剂，按照重量份的原料包括：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸5份、壬基酚聚氧乙烯醚5份、N-丁氧基甲基丙烯酰胺4份、衣康酸单丁酯0.4份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯1.5份、十二烷基硫酸钠1.5份、氢氧化钠0.12份、丙烯酸1.5份、乙酸乙烯酯2份、苯乙烯5份、丙烯酸酯35份、过硫酸铵0.6份、去离子水70份。
所述丙烯酸酯黏合剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶于水中，加入氢氧化钠制备成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠溶液；
(3)将过硫酸铵溶于7份的去离子水中，作为引发剂溶液备用；
(4)分步法加料，先将十二烷基硫酸钠溶于30份的去离子水中，加入乳化釜，快速乳化12min；再加入壬基酚聚氧乙烯醚、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、衣康酸单丁酯和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，快速乳化15min；再加入乙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、丙烯酰胺基-甲基丙磺酸钠溶液和苯乙烯，快速乳化15min，再加入丙烯酸酯，快速乳化20min，乳化结束得到预乳液；
(5)向反应釜中加入20份的去离子水，升温至95℃，向反应釜加入所述预乳液总质量的30％的预乳液，再加入所述引发剂溶液总质量的45％，开始聚合反应；
(6)40min后，向反应釜滴加剩余的预乳液和剩余的引发剂溶液，滴加时间为5h，反应温度95℃；
(7)滴加结束后，保温熟化70min，降温，加入剩余去离子水，调整质量分数至40％，得到最终产品。
所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一种或两种以上。
本发明采用分步乳化的方法，减小了乳胶粒与水之间的界面能，增强了乳液的稳定性，利于乳液聚合，采用N-丁氧基甲基丙烯酰胺作为交联单体，克服了传统交联单体高温下不稳定的缺点，提高了产品的热尺寸稳定性，制备得到的丙烯酸酯黏合剂的耐沾污性好。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
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